一．概況

　　1．什么是加固計算機

 
　　所謂加固，就是為適應(yīng)某種惡劣環(huán)境，在計算機設(shè)計時對影響機器性能的各種因素，諸如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電氣特性、機械結(jié)構(gòu)等所采取的相應(yīng)保證措施。也就是說，計算機要在各種惡劣環(huán)境下使用，都應(yīng)采取相應(yīng)措施，否則，機器難于正常運轉(zhuǎn)，所采取的措施就是對機器進(jìn)行加固。

　　本文中所說的計算機主要包括小型計算機和微型計算機，也包括相應(yīng)的外圍設(shè)備。其中，計算機包括服務(wù)器、工作站、個人計算機、嵌入式計算機。

　　2．我國的特點

　　世界情況各不相同，就地理、政治情況來講，我國有以下特點：
　　① 地域、領(lǐng)空遼闊；
　　② 有眾多的江河、湖泊；
　　③ 有大片的沙漠；
　　④ 有數(shù)萬公里長的海岸線；
　　⑤ 有遼闊的海域；
　　⑥ 有其他特殊的使用環(huán)境；
　　⑦ 我國的軍事行動重點是保衛(wèi)本國，而不是針對全球。
　　由于使用環(huán)境各不相同，因此，對機器的加固要求就各不一樣。

　　二．機器的加固標(biāo)準(zhǔn)

　　目前尚未發(fā)現(xiàn)國外有國家一級的計算機加固標(biāo)準(zhǔn)。如上面所說，由于國外的地理位置、環(huán)境狀況、軍事目的與我國大不一樣，即使別國有加固標(biāo)準(zhǔn)，也難適合于我國的要求。

　　我國有國家標(biāo)準(zhǔn)（民標(biāo)）、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（民標(biāo)）、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)（國軍標(biāo)）、行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)（國軍標(biāo)）。計算機沒有地方標(biāo)準(zhǔn)。到目前為止，我國的國家標(biāo)準(zhǔn)雖有計算機規(guī)范，但它只是針對室內(nèi)使用的普通計算機制定的標(biāo)準(zhǔn)；行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)都沒有制定專門的加固機標(biāo)準(zhǔn)；只有國家軍用標(biāo)準(zhǔn)針對加固需求制定了標(biāo)準(zhǔn)。在國家軍用標(biāo)準(zhǔn)中，不僅有計算機標(biāo)準(zhǔn)，而且還有配套的外圍設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。這些國家軍用標(biāo)準(zhǔn)都含有加固的要求。

　　具有加固要求的計算機和外設(shè)國家軍用標(biāo)準(zhǔn)如下：
　　GJB 322A-1998《軍用計算機通用規(guī)范》；
　　GJB 925-1990《串行擊打式軍用打印機通用規(guī)范》；
　　GJB 926A-1999《軍用計算機用陰極射線管顯視設(shè)備通用規(guī)范》；
　　GJB 928-1990《軍用軟磁盤機通用規(guī)范》；
　　GJB 1316-1991《軍用溫式磁盤機通用規(guī)范》；
　　GJB 1901A-2003《軍用巨型計算機通用規(guī)范》；
　　GJB 1945-1994《軍用計算機鍵盤通用規(guī)范》；
　　GJB 2023-94《飛控計算機通用規(guī)范》；
　　GJB 3221-98《機載大氣數(shù)據(jù)計算機通用規(guī)范》。
　　與計算機有關(guān)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)還有一些，但不是專門針對“加固”制定的，所以沒有在此列出。

　　三．加固機的分類

　　加固機可以用各種方法進(jìn)行分類。在標(biāo)準(zhǔn)（主要是GJB 322A軍用計算機通用規(guī)范）中有兩種分類方法，即按使用環(huán)境和加固方式進(jìn)行分類。兩種情況的分類如下：

　　1．按使用環(huán)境分類
　　按使用環(huán)境分為以下六類:
　　① 地面環(huán)境
　　a） 有空調(diào)機房環(huán)境；
　　b） 無空調(diào)機房環(huán)境；
　　c） 野外環(huán)境。
　　② 車載環(huán)境
　　a） 有空調(diào),載體靜止環(huán)境；
　　b） 無空調(diào),載體靜止環(huán)境；
　　c） 無空調(diào),載體移動環(huán)境。
　　③ 艦載環(huán)境
　　a) 有空調(diào),艙室環(huán)境；
　　b) 無空調(diào),艙室環(huán)境；
　　c) 有掩蔽的艙外環(huán)境；
　　d) 無掩蔽的艙外環(huán)境；
　　e) 潛艇(水下)環(huán)境。
　　④ 機載環(huán)境
　　a) 可控環(huán)境；
　　b) 不可控環(huán)境。
　　⑤ 發(fā)射式環(huán)境
　　a) 陸基發(fā)射式環(huán)境；
　　b) 水下發(fā)射式環(huán)境；
　　c) 空中（飛機、衛(wèi)星、飛船等飛行器）發(fā)射式環(huán)境。
　　⑥ 其他使用環(huán)境。

　　2．按加固形式分類
　　按加固形式分為以下四類:
　　① 普通型 （共2類）；
　　② 初級加固型 （共2類）；
　　③ 加固型（共5類）；
　　④ 全加固型 （共7類）。
　　各種加固型的類別名稱詳見下面第四大條的第2小條“各類加固的環(huán)境要求及部分參數(shù)”。

　　四．加固機的技術(shù)要求

　　對于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來說，某種機器是不是加固機，是屬于哪一類加固機，都要反映在標(biāo)準(zhǔn)中，要在標(biāo)準(zhǔn)中的“技術(shù)要求”條款中用一些必要的數(shù)據(jù)表示出來。在現(xiàn)有國家軍用標(biāo)準(zhǔn)中，針對每種加固類別，都給出了相應(yīng)環(huán)境要求的各種必要參數(shù)。

　　另一方面，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)都是產(chǎn)品的通用標(biāo)準(zhǔn)，而不是專門針對環(huán)境要求制定的標(biāo)準(zhǔn)。為了一項標(biāo)準(zhǔn)的完整性，因此，在標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求中，不僅有與環(huán)境相關(guān)的技術(shù)內(nèi)容，而且有與環(huán)境關(guān)系不大的內(nèi)容，例如機器的功能、軟硬件要求、安全等。為便于對加固性能集中敘述，故在本文中將機器的性能分為兩類，一類是與加固類型關(guān)系不大的技術(shù)要求歸為“通用要求”，另一類是與加固類型密切相關(guān)的技術(shù)要求。以下簡單介紹這兩種要求，這些要求以GJB 322A為例。更進(jìn)一步的情況如下：

　　1．產(chǎn)品的通用要求
　　主要的要求如下：
　　① 外觀結(jié)構(gòu)：各類的要求一致。
　　② 硬件、軟件、結(jié)構(gòu)設(shè)計：各類的要求一致。
　　③ 機器性能：由于產(chǎn)品更新?lián)Q代非?？欤腋饔脩魧Ξa(chǎn)品的性能要求不一樣，因此只給出了參考值。
　　④ 安全性：各類的要求一致。
　　⑤ 電磁兼容：各類的要求一致。
　　⑥ 可靠性：可靠性雖然與環(huán)境條件有關(guān)，但主要是根據(jù)產(chǎn)品要求提出來的。在標(biāo)準(zhǔn)中給出了MTBF的系列值，這個系列中的任何一個值都不是針對某個具體環(huán)境。
　　⑦ 維修性：各類的要求一致。

　　2．各類加固的環(huán)境要求及部分參數(shù)
　　加固機與環(huán)境有關(guān)的內(nèi)容包括工作溫度、濕熱、振動、沖擊、自由跌落、加速度、壓力（氣壓）、噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧、運輸、抗核加固。
　　上述加固要求并不是各種類型的加固機都要采用，而是根據(jù)各類加固要求適當(dāng)選用，例如，地面固定有空調(diào)機房環(huán)境的機器就沒有必要對日光輻射、防水、吵塵、霉菌、鹽霧等提出要求。
　　下面給出計算機標(biāo)準(zhǔn)中各類加固的具體環(huán)境要求，凡沒有提到的環(huán)境即是沒有要求，某些要求也給出了具體參數(shù)。計算機和各種外設(shè)的加固類型和相應(yīng)指標(biāo)詳見相應(yīng)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)。
　　① 普通型
　　a) 適合于地面固定有空調(diào)機房環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（15℃～35℃）和濕熱要求。振動（20Hz～60Hz）和沖擊是可選項。
　　b)適合于地面固定無空調(diào)機房環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（0℃～40℃）和濕熱要求。振動（20Hz～60Hz）和沖擊是可選項。

　　② 初級加固型
　　a) 適合于車載有空調(diào)載體靜止環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（5℃～40℃）、濕熱、振動（5Hz～200Hz）、沖擊、自由跌落和運輸要求。壓力、霉菌和鹽霧是可選項。
　　b) 適合于艦載有空調(diào)艙室環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（5℃～40℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、沖擊、自由跌落和運輸要求。外殼防水、霉菌和鹽霧是可選項。

　　③ 加固型
　　a) 適合于車載無空調(diào)載體靜止環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-15℃～50℃）、濕熱、振動（5Hz～500Hz）、沖擊、自由跌落和運輸要求。壓力、吵塵、霉菌和鹽霧是可選項。
　　b) 適合于艦載無空調(diào)艙室環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-15℃～50℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、沖擊、自由跌落、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。運輸是可選項。
　　c) 適合于艦載有掩蔽的艙外環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-15℃～55℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、沖擊、自由跌落、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運輸是可選項。
　　d) 適合于潛艇環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（0℃～40℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、沖擊、自由跌落、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運輸是可選項。
　　e) 適合于機載可控環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-20℃～40℃）、濕熱、振動（10Hz～2000Hz）、沖擊、自由跌落、加速度、壓力和噪聲要求。外殼防水、易爆性大氣和運輸是可選項。

　　④ 全加固型
　　a) 適合于野外環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-40℃～50℃）、濕熱、振動（5Hz～200Hz）、沖擊、自由跌落、日光輻射和外殼防水要求。壓力、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧和運輸是可選項。
　　b) 適合于車載無空調(diào)的載體移動環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-40℃～50℃）、濕熱、振動（50Hz～500Hz）、沖擊、自由跌落和運輸要求。壓力、日光輻射、外殼防水、霉菌和鹽霧是可選項。
　　c) 適合于艦載無掩蔽的艙外環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-40℃～65℃）、濕熱、振動（15Hz～80Hz）、沖擊、自由跌落、日光輻射、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運輸是可選項。
　　d) 適合于機載不可控環(huán)境
　　規(guī)定了工作溫度（-50℃～70℃）、濕熱、振動（10Hz～2000Hz）、沖擊、自由跌落、加速度和壓力要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧和運輸是可選項。
　　e) 適合于陸基發(fā)射式環(huán)境
　　規(guī)定了工作溫度（-50℃～65℃）、濕熱、振動（10Hz～50Hz）、沖擊、自由跌落、加速度和壓力要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧和運輸是可選項。
　　f) 適合于水下發(fā)射式環(huán)境：
　　規(guī)定了工作溫度（-30℃～50℃）、濕熱、振動（50Hz～300Hz）、沖擊、自由跌落、加速度、壓力、霉菌和鹽霧要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣和運輸是可選項。
　　g) 適合于空中（飛機、衛(wèi)星、飛船等飛行器）發(fā)射式環(huán)境。

　　規(guī)定了工作溫度（-50℃～60℃）、濕熱、振動（300Hz～2000Hz）、沖擊、自由跌落、加速度、壓力、霉菌、鹽霧和運輸要求。噪聲、日光輻射、外殼防水和易爆性大氣是可選項。

　　在上述要求中，貯存運輸溫度、恒定濕熱、沖擊、加速度、噪聲是按普通型、初級加固型、加固型、全加固型分別給出參數(shù)，而不是按環(huán)境類別給出參數(shù)。也就是說，同一加固型的這幾項要求是一樣的。

　　此外，對于某些應(yīng)用情況，還應(yīng)有其他特殊要求，如在核和空間環(huán)境下工作的計算機還應(yīng)具有抗輻射的能力。這些都要具體產(chǎn)品具體規(guī)定。

　　在標(biāo)準(zhǔn)中，還對各項技術(shù)要求給出了試驗方法，以及判定產(chǎn)品是否合格的質(zhì)量保證規(guī)定等。
　　五．加固計算機標(biāo)準(zhǔn)未來情況和建議

　　1．關(guān)于微型計算機國家軍用標(biāo)準(zhǔn)

　　從軍用計算機的應(yīng)用環(huán)境來看，其他新的應(yīng)用環(huán)境條件可能有一些，但大多數(shù)可以參照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中的類似環(huán)境選擇加固等級，所以，現(xiàn)有的計算機軍用通用規(guī)范GJB 322A-1998暫時還沒有修訂的必要，而且尚無修訂的打算。所以，現(xiàn)有的GJB 322A-1998目前是適用的。

　　2．關(guān)于微型計算機國家軍用標(biāo)準(zhǔn)

　　我國的計算機國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9813-2000《微型計算機通用規(guī)范》正在修訂。據(jù)現(xiàn)在修訂的情況來看，它的環(huán)境要求的指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了惡劣環(huán)境條件下的使用要求，例如，標(biāo)準(zhǔn)修改稿（草案）中的溫度只適合于地面固定的室內(nèi)較舒適的環(huán)境。因此，該項國家標(biāo)準(zhǔn)即使完成定稿，但也不適合民用或軍用加固計算機使用。

　　3．關(guān)于微型計算機國家軍用標(biāo)準(zhǔn)

　　我國的海、陸、空幅員廣大，環(huán)境復(fù)雜。在這些復(fù)雜環(huán)境條件下，不僅在軍事設(shè)施中運行著大量的計算機，而且在民用設(shè)施中也運行著大量的計算機。某些民用計算機也在飛機、輪船、沙漠、坑道等環(huán)境中使用，這些環(huán)境的惡劣程度不一定比軍用環(huán)境好。在某些情況下使用的計算機，如金融中使用的計算機，其可靠性要求不一定比某些軍用計算機低。為了使民用計算機能在相應(yīng)特定環(huán)境條件下使用，在我國尚未制定民用加固計算機和國固外設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，建議民用加固計算機及其外圍設(shè)備盡可能參考軍用計算機和外圍設(shè)備規(guī)范的相應(yīng)國家軍用標(biāo)準(zhǔn)。也就是說，在制定惡劣程度下使用的計算機和外圍設(shè)備企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時，不僅軍用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該符合相應(yīng)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，而且民用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也可參考相應(yīng)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)。

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